Jeffrey Cross
Jeffrey Cross

Lettres de la Fab Academy, Partie 4

Dans cette série, «Lettres de la Fab Academy», Shawn Wallace, membre de AS220, l'espace des arts de la communauté Providence, RI, partage ses expériences avec la Fab Academy, une collaboration d'apprentissage distribuée, construite sur l'infrastructure du réseau Fab Lab. - Gareth

Numérisation 3D

Par Shawn Wallace

Victor Freundt imprime un projet à l’aide de l’imprimante ZCorp du Fab Lab de Barcelone.

Lorsque vous travaillez avec des équipements de numérisation et d'impression 3D, il devient rapidement évident que les objets sont loin d'être aussi fongibles que les MP3. Nous devrons attendre un moment le jour où chaque adolescent sera capable de copier avec désinvolture des objets du monde réel. Cependant, il est étonnamment facile de pirater un scanner 3D grossier à partir d'appareils photo, de projecteurs et de matériel standard que vous avez probablement dans quelques tiroirs de votre magasin.

Le mini-moulin Modela est un bon point de départ. Il est doté d'un capteur d'aiguille à base de piézo qui peut être utilisé pour numériser de petits objets. La machine enregistre la profondeur de plongée au point où elle entre en contact avec l'objet et le logiciel fourni avec Modela (Dr. Picza) convertit ces points en un maillage 3D. Voici un exemple d'utilisation de Dr. Picza pour numériser une petite coque de Benito Juarez du site de la Fab Academy de Barcelone:

À mon avis, il s’agit de l’une des applications les plus intéressantes de la numérisation 3D à l’échelle hobby: échantillonner des formes naturelles pour en extraire, comme ce modèle architectural dérivé de la coque:

Malheureusement, Dr. Picza ne fonctionne qu'avec Windows, ce n’est donc pas la solution idéale pour un Fab Lab. Noah Bedford, du Fab Lab de Providence, a progressé dans l'ingénierie inverse de l'interface de numérisation vers le Modela MDX-20, mais si quelqu'un a des pistes pour que cela fonctionne sous Linux, contactez-nous!

Barcelone a organisé un atelier qui a mis en place un "scanner de lait:"

Le scanner de lait est une configuration dans laquelle un liquide opaque est ajouté progressivement dans une mangeoire autour d'un objet et des photographies progressives sont prises au fur et à mesure que l'objet est submergé. Les photos sont ensuite assemblées dans un modèle 3D:

Dans le cadre de la mission, un «crédit supplémentaire» a été attribué pour l’impression du même objet que celui que vous avez numérisé:

À Providence, nous avons commencé à construire le scanneur 3D portable Fluxamascanner basé sur le projet Splinescan, présenté dans MAKE Volume 21. Notre scanneur utilise un pointeur laser à magasin à un dollar, une caméra Web repoussée et de la trigonométrie pour assembler un nuage de points à la surface. un objet. Le Fluxamascanner est un boîtier sécurisé à la lumière avec une platine vinyle contrôlée par Arduino conçu par Elliot Clapp:

… Mais il faut encore du travail. Il nous a fallu un peu de temps pour trouver un moyen décent de créer un maillage 3D à partir d’un nuage de points. Nous avons finalement utilisé MeshLab, un outil open source particulièrement utile pour l'édition et le nettoyage des données à partir de scanners 3D. Un nuage de points peut être introduit dans MeshLab en tant que fichier PLY, un simple format ASCII pour la description d'objet 3D. Un fichier PLY canonique représentant les 8 sommets d’un cube ressemble à ceci:

format de pli ascii 1.0 élément vertex 8 propriété float x propriété float y propriété float z élément face 0 liste des propriétés uchar int vertex_index end_header 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1 0

Pour convertir cette simple version «nuage de points» d'un cube en un fichier imprimable, importez-la dans MeshLab et appliquez le filtre «Coque convexe». Cela connectera les 8 sommets en 12 faces triangulaires pouvant être sauvegardées dans un fichier STL devant être imprimable. Vous constaterez que les ensembles de données numérisées 3D nécessiteront beaucoup plus d’édition manuelle pour obtenir un maillage imprimable.

Un simple nuage de points avant (à gauche) et après l'application du filtre Convex Hull (à droite)

Dans deux semaines: Partie 5: Capteurs, actionneurs et affichages!

Plus:

  • Lettres de la Fab Academy, partie 3
  • Lettres de la Fab Academy, 2e partie
  • Lettres de la Fab Academy, première partie

Du magazine MAKE:

MAKE Le volume 21 est le problème de la fabrication assistée par ordinateur, avec des articles explicatifs sur la fabrication de pièces tridimensionnelles à l’aide d’équipements de fabrication peu coûteux contrôlés par ordinateur. Les systèmes additifs (RepRap, CandyFab) et soustractifs (Lumenlab Micro CNC) sont couverts. Également dans ce numéro: instructions pour fabriquer une guitare de boîte à cigares, construire sa propre CNC pour moins de 800 $, utiliser un mini-vélo électrique avec une perceuse sans fil, créer un cube photo magique et bien plus encore. Si vous êtes abonné, vous avez peut-être déjà votre problème en main et vous pouvez accéder à Digital Edition. Sinon, vous pouvez prendre MAKE 21 dans le Maker Shed ou le chercher dans les kiosques à journaux près de chez vous!

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